Расчет удельного сопротивления исходного кристалла

В качестве исходного материала выбираем кремний n-типа проводимости.

Выбор удельного сопротивления исходного кристалла производится то напряжению лавинного пробоя.

Напряжение лавинного пробоя определяется по заданному значению повторяющегося импульсного обратного напряжения U_rrm. В соответствии с формулой (1.2.1), задавшись коэффициентом запаса k = 0.80, найдем напряжение лавинного пробоя:

В.

Так как мы имеем дело с диффузионным p-n – переходом, распределение примеси в котором аппроксимируется экспонентой, то следует уточнить напряжение лавинного пробоя. Для этого сначала по формуле (1.2.9б) в первом приближении определим ширину области объемного заряда при напряжении лавинного пробоя:

мкм.

Далее, выбрав λ = 8 и сравнив l_B с 5λ, из (1.2.8б) в первом приближении определим значение концентрации легирующей примеси в исходном кристалле:

см^-3.

Имея значения параметров l_B, λ и N₀ в первом приближении, по выражению (1.2.7) можно уточнить напряжение лавинного пробоя экспоненциального p—n-перехода.

В.

Определим расхождение значения напряжения лавинного пробоя полученного по (1.2.1) с тем же полученным по (1.2.7):

Учитывая то, что расхождение меньше 3%, то расчет на этом можно закончить и установить удельное сопротивление ρ исходного кристалла. По графику зависимости удельного сопротивления от концентрации легирующей примеси [2], находим, что для N₀ = 5,69×10¹³ – ρ = 70 Ом×см.